دانلود مقاله بررسی تجربی استفاده از پس پراکندگی گامادر ضخامت سنجی

word قابل ویرایش
6 صفحه
21700 تومان

مقدمه

با توجه به نقش اســاســی پرتوهای پراکنده در موارد مختلف صــنعتی، پزشــکی، امنیتی و... اهمیت به کارگیری سـیسـتمهای بر مبنای این پدیده فیزیکی، کاملا روشـن است. همچنین با در نظر داشتنن این موضوع که در برخی موارد امکان دسـترسـی به سـمت دیگر جسـم وجود ندارد، لذابررسـی مشـخصات ماده مورد نظر بر اساس پرتو عبوری قابل حصـول نبوده و ناگزیر به اسـتفاده از روش پس پراکندگی هسـتیم. برای مثال در شـناســایی مینهای مدفون در زیر خاک از این روش استفاده میشود .[1]

برهم کنشهـای متـداول فوتون بـا مـاده عبارتند از: اثر فوتوالکتریک، پراکندگی کامپتون و تولید زوج. برهمکنش غالب تابش پرتوهای گاما به مواد با عدد اتمی کمتر از 60 در محدوده انرژی(300-1000) keV، فرایند پراکندگی کامپتون اســت که با توجه به عدداتمی ماده و زاویه پراکندگی مقدار متفاوتی دارد.بررســیها نشــان دادهاند میزان پراکندگی بازگشـتی از مواد با عدد اتمی پایینتر نسـبت به مواد با Z بالا شدیدتر است.[2] از این ویژگی میتوان در تفکیک مواد مختلف از هم اسـتفاده نمود، بدین صـورت که میزان شـمارش گامای پراکنده شده از مواد با عدد اتمی پایین،مانند مواد منفجره و مخدر، نسـبت به مواد با Z بالاتر، مانند فلزات، بیشتر اسـت. از این خصـوصیت پرتوهای گاما هم اکنون در بسـیاری از نقاط مختلف جهان از برای شـناسایی مواد منفجره و مخدر پنهان در داخل


434


چمـدان، خودروهـا، کـانتینرهای باری و حتی بازرســـی مســـافران در گذرگاههای مرزی و فرودگاهها اســـتفاده میشود.[2]

با افزایش ضـخامت ماده پراکندهساز شمار پرتوهای بازگشتی به سمت چشمه نیز افزایش مییابد. با در نظر داشتن این موضـوع میتوان ضـخامت یک ماده بر روی ماده دیگر را نیز تعیین نمود.[3] با توجه به محاسبات انجام شده بر اســـاس رابطـه معروف کـامپتون، پراکنـدگی فوتونها با انرژی اولیه متفاوت در زوایای بزرگتر از 100 درجه رفتاری کاملا مشـابه دارند. در حقیقت بررسـی پراکندگی در زوایای بزرگ تا حدی مستقل از انتخاب نوع چشمه میباشــد. با اســتفاده از این نتیجه میتوان هر نوع چشــمه دلخواه ســاطع کننده پرتو گاما را برای بررســی تاثیر ضــخامت روی پراکندگی به کار برد؛ هرچند که با افزایش انرژی گامای چشــمه، طبق رابطه کلین نشــینا4]و5و[7، احتمال پس پراکندگی کاهش مییابد. با وجود اینکه ناحیه انرژی گامای پس پراکنده برای طیف نگاری مناســـب نمیباشـد، اما با توجه به رفتار یکسـان چشـمهها، از شـمارش ذرات در این ناحیه میتوان برای ضـخامت سنجی اسـتفاده نمود.[3] در این تحقیق این امر به صورت محاسباتی و تجربی جهت مواد با عدد اتمی پایین، پلی اتیلن و گرافیت، بررسی شده است.

مواد روشها

آماده سازی هندسه جهت اندازه گیری تجربی سیستم اندازهگیری پس پراکندگی از چشمه، موازی ساز، آشکارساز گاما و الکترونیک مربوطه تشــکیل میشــود. با توجه به امکانات موجود در آزمایشــگاه، چشــمه گامای 137Cs بااکتیویته 0/5 mCiانتخاب گردید. با توجه به اکتیویته نســبتا بالای این چشــمه، لازم اســت که حفاظ مناســبی پیرامون چشـمه قرار گیرد تا علاوه بر حفظ ایمنی کاربر، امکان تولید یک باریکه مناسب از پرتو گاما فراهم گردد. بدین منظور برای تبدیل چشـمه نقطهای به باریکه خطی، از موازی سـازی از جنس سرب استفاده شد تا پرتوهای سـاطع شـده در جهت دلخواه هدایت شـوند. موازی سـاز طراحی شده، ساختاری تقریبا مخروطی شکل داشته به طوری که با حرکت پرتوهای گاما به ســمت جلو، از قطر پرتو کاســته گردیده و در انتها باریکه خروجی با قطر 1 سـانتیمتر حاصـل شـد. برای طراحی این موازی ساز، از کد MCNPX2/6استفاده گردید. نکته حائز اهمیت در این طراحی، علاوه بر باریکه کاملا موازی، ضــخامت کافی موازی ســاز اســت؛ طبق دادههای کتابخانه MCNP مســافت آزاد میانگین فوتونهای گاما با انرژی662keV در ماده ســرب، در حدود چند میلیمتر اســت، ضــخامت 5cm از ســرب برای متوقف نمودن فوتونها و جلوگیری از خروج آنها از موازی ســاز، میتواند کافی باشــد. به گونهای که ذرات تنها از روزنه خروجی موازی سـاز عبور میکنند. شکل1 طرح شماتیک موازی ساز طراحی شده با اسـتفاده از کدMCNPاسـت.برای ثبت طیفهای بازگشتی، از آشکارسازهای مختلفی میتوان استفاده نمود. اما آشـکارسـاز مناسـب باید به راحتی قابل حمل بوده و بازدهی بالایی برای فوتونهای گاما داشته باشد. از آنجا که

435


مطابق با هندســـه شـــکل2، پراکندگی در زوایای حدود 160 درجه مورد توجه اســـت و در این زوایا طبق رابطه کامپتون انرژی فوتونهای بازگشــتی اندک اســت، لذا آشــکارســاز مورد اســتفاده بلور(NaI(Tl با ابعاد کوچک 1"×1"انتخاب شـد تا زاویه فضایی آشکارساز برای شمارش فوتونهای بازگشتی کوچک شود.به منظور بررسی اثر ضخامت ماده پراکنده ساز روی تعداد رویدادهای پراکندگی بازگشتی، طیف پراکندگی فوتونهای گاما با انرژی 662keV از مواد مختلف (گرافیت، شـیشـه و پلی اتیلن) در زمان شمارش یکسان 120 ثانیه ثبت و مورد بررسی قرار گرفت.بررسـی اثر ضـخامت، به صـورت تئوری نیز از روش شـبیهسـازی با کد MCNP، انجام شد. شکل2 قرارگیری چشـمه، موازیسـاز سربی، آشکارساز و ماده پراکنده ساز را نشان میدهد که با استفاده از کد MCNP شبیهسازی گردیده است.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 21700 تومان در 6 صفحه
سایر مقالات موجود در این موضوع

بررسی امکان سنجی استفاده از مطلب عرضه شده ناشر

دیزلر-تیدمن (۱۹۹۶) امکان سنجی استفاده از مطلب عرضه شده ناشر" (مثلاً بر روی جلد کاغذی کتاب ")، به عنوان منبعی برای اطلاعات فصل ها، زمینه، گونه، و موضوع، را موردتوجه قرار داده است. به طور کلی او دریافت که در اغلب مدارک رضایتمندی حاصل خواهد آمد، اما نمونه ای که او بر آن تکیه داشت بسیار کوچک بوده است. داون" (۱۹۹ ...

دانلود فایل پاورپوینت بررسی عوامل موثر بر استفاده ازکارت اعتباری تلفن همراه

PowerPoint قابل ویرایش
19 صفحه
23700 تومان
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ---- اسلاید 1 : بیان مسئله رشد و گسترس استفاده از فن آوری های مبتنی بر تلفن همراه، بویژه کارت اعتباری تلفن همراه mobile credit card بعنوان یکی از جدیدترین ابزارهای بانکی، فرصت های بیشماری را جهت نوآوری برای بانک ها فراهم آورده است. کارت اعتباری تلفن همراه، یک روش پرداخ ...

مقاله استفاده از روش تداخل سنجی راداری در مطالعه زلزله بم و زلزله Izmit در ترکیه

word قابل ویرایش
13 صفحه
21700 تومان
استفاده از روش تداخل سنجی راداری در مطالعه زلزله بم و زلزله Izmit در ترکیه چکیده از آنجا که تصاویر راداری علاوه بر اندازه گیری شدت سیگنال، اطلاعات فاز را نیز با خود به همراه دارند، لذا می توان با استفاده از اطلاعات فاز و با روش تداخل سنجی (اینترفرومتری) راداری از آنها در مطالعات زمین لرزه استفاده کرد. در ح ...

مقاله استفاده از ماشینهای بردار پشتیبان در طبقه بندی پدیده تغذیه گرایی و بررسی تاثیر پیش پردازش متغیرهای ورودی با آنالیز مولفه های اصلی

word قابل ویرایش
17 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
استفاده از ماشینهای بردار پشتیبان در طبقه بندی پدیده تغذیه گرایی و بررسی تاثیر پیش پردازش متغیرهای ورودی با آنالیز مولفه های اصلی چکیده پدیده تغذیهگرایی یکی از پیامدهای غیرمستقیم فرایندهای توسعهمحور است، که اثرات نامطلوبی بر کیفیت آب دریاچه ها و مخازن سدها دارد. این پدیده در شرایط حاد، بسیاری از اهداف اقت ...

مقاله بررسی اقتصادی مزایای استفاده از آسفالت رنگی در مقایسه با آسفالت معمولی در بکارگیری در معابر وشریان های ترافیکی

word قابل ویرایش
10 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست *** بررسی اقتصادی مزایای استفاده از آسفالت رنگی در مقایسه با آسفالت معمولی در بکارگیری در معابر وشریان های ترافیکی چکیده همانطور که می دیده روسازی راه موضوعی است که هر ساله بودجه ی هنگفتی را به ترمیم با ساخت آن اختصاص می دهیم و برای اقتصادی و ...

مقاله بررسی کیفیت پساب تصفیه خانه فاضلاب شهر سراب به منظور استفاده مجدد درکشاورزی

word قابل ویرایش
11 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
بررسی کیفیت پساب تصفیه خانه فاضلاب شهر سراب به منظور استفاده مجدد درکشاورزی چکیده: امروزه با توجه به مشکل کمبود آب در کشور ایران، استفاده از فاضلاب تصفیه شده در کشاورزی برای غلبه بر مشکلات کم آبی به ویژه در مناطق دارای کمبود آب امری معمول و متداول است. استفاده مجدد از فاضلاب به منظور تامین نیازهای روز افزون ...

مقاله بررسی جیره های فشرده غذائی مورد استفاده در شرایط بحران و عملیات نظامی در کشورهای مختلف

word قابل ویرایش
16 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
بررسی جیره های فشرده غذائی مورد استفاده در شرایط بحران و عملیات نظامی در کشورهای مختلف   چکیده: قالب های غذائی فشرده بخشی از جیره های غذایی جنگـی انـد کـه در شـرایط بحـران، مـانور و ماموریت های نظامی مصرف می شوند؛ این غذاها با دوام و آماده بـرای خـوردن مـی باشـند. از جنبـه لجستیکی کاهش حجم و وزن جیره ...

مقاله امکان سنجی استفاده از بام سبز در معماری پایدار

word قابل ویرایش
9 صفحه
27700 تومان
دسته بندی : مقالات گوناگون
امکان سنجی استفاده از بام سبز در معماری پایدار چکیده با پیشرفت روز افزون شهر نشینی، رشد و افزایش جمعیت شهر ها و به تبع آن افزایش وسایل نقلیه شاهد معضلات زیست محیطی زیادی هستیم که سبب نابودی گونه های زیستی زیادی در هر سال شده است در جهت رفع پیامد های سوء صنعتی و مصرفی عصر حاضر می توان به به معماری سبز که ب ...